2016-dis-epcgluz

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA - PGEQ 
 
 
 
 
 
 
 
ERIKA PATRÍCIA CHAGAS GOMES LUZ 
 
 
 
 
DESENVOLVIMENTO DE MATERIAIS HÍBRIDOS À BASE DE CELULOSE 
BACTERIANA E/OU HIDROXIAPATITA DOPADOS COM ESTRÔNCIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FORTALEZA 
2016 
ERIKA PATRÍCIA CHAGAS GOMES LUZ 
 
 
 
 
 
 
 
DESENVOLVIMENTO DE MATERIAIS HÍBRIDOS À BASE DE CELULOSE 
BACTERIANA E/OU HIDROXIAPATITA DOPADOS COM ESTRÔNCIO 
 
 
 
 
 
Dissertação submetida ao Programa de Pós-
Graduação em Engenharia Química da 
Universidade Federal do Ceará para obtenção do 
título de mestre em Engenharia Química. Área de 
concentração: Processos Químicos e Bioquímicos. 
Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Silveira Vieira 
Coorientadora: Dra. Maria de Fátima Borges 
 
 
 
 
 
FORTALEZA 
2016 
 
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação 
Universidade Federal do Ceará
Biblioteca Universitária
Gerada automaticamente pelo módulo Catalog, mediante os dados fornecidos pelo(a) autor(a)
L994d Luz, Erika Patrícia Chagas Gomes.
 Desenvolvimento de materiais híbridos à base de celulose bacteriana e/ ou hidroxiapatita dopados com
estrôncio. / Erika Patrícia Chagas Gomes Luz. – 2016.
 74 f. : il. color.
 Dissertação (mestrado) – Universidade Federal do Ceará, Centro de Tecnologia, Programa de Pós-
Graduação em Engenharia Química, Fortaleza, 2016.
 Orientação: Profa. Dra. Rodrigo Vieira Silveira.
 Coorientação: Profa. Dra. Maria de Fátima Borges.
 1. Materiais híbridos. 2. Celulose bacteriana. 3. Hidroxiapatita. 4. Estrôncio. I. Título.
 CDD 660
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4.6.1 Grau de intumescimento 
4.6.2 Determinação da porosidade 
4.6.3 Isotermas de Adsorção de N2 – BET 
4.6.4 Microscopia Eletrônica de Varredura – MEV 
4.6.5 Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho - FTIR 
 
 
 
4.9.1 Cinética de Adsorção 
4.9.2 Efeito do pH 
4.9.3 Efeito da Temperatura 
4.9.4 Isoterma de adsorção 
 
4.10.1 Quantificação de estrôncio a partir dos ciclos de imersão 
 
4.11.1 Efeito do estrôncio na produção de CB 
4.11.2 Teor de açúcar redutor 
4.11.3 Quantificação de estrôncio incorporado na estrutura de celulose bacteriana 
 
 
 
 
 
 
5.3.1 Grau de intumescimento 
5.3.2 Determinação da porosidade 
5.3.3 Isotermas de Adsorção de N2 – BET 
5.3.4 Microscopia Eletrônica de Varredura – MEV 
5.3.4.1 MEV das matrizes CB e CB/CaHA 
5.3.4.2 MEV dos três biomateriais produzidos dopados com Sr. 
5.3.5 Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho - FTIR 
5.3.6 Análise Termogravimétrica- TGA 
 
5.4.1 Análises realizadas para obtenção do biomaterial CB/CaHA/Sr 
 
 
 
 
5.4.2 Análises realizadas com o biomaterial CB/SrAp 
 
5.4.3 Análises realizadas com o híbrido CB/Sr 
 
 
 
 
 
 
 
 
et al
et al
et al et al
 
et al
et al
et at
et al
et al
 
et al
 
et al
 
et al
et al
 
Gluconacetobacter 
et al
et al
Gluconacetobacter
et al et al
 
et al.,
et al
et al
et al et al
et al
 
et al
et al.
et al
et al.,
 
 
et al.,
et al
et al
 
et al.,
et al
et al
 
et al.,
et al
 
 
 
Gluconacetobacter hansenii
G. hansenii
et al
G. hansenii, 
4.6.1 Grau de intumescimento
et al
4.6.2 Determinação da porosidade
4.6.3 Isotermas de Adsorção de N2 – BET
4.6.4 Microscopia Eletrônica de Varredura – MEV
4.6.5 Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho - FTIR
4.9.1 Cinética de Adsorção
4.9.2 Efeito do pH
4.9.3 Efeito da Temperatura
4.9.4 Isoterma de adsorção
isoterma de adsorção
 
4.10.1 Quantificação de estrôncio a partir dos ciclos de imersão
4.11.1 Efeito do estrôncio na produção de CB
G. 
hansenii
4.11.2 Teor de açúcar redutor
G. 
hansenii,
 
 
 
4.11.3 Quantificação de estrôncio incorporado na estrutura de celulose bacteriana
G. hansenii
 
 
 
G. hansenii 
et al
 
 
et al.
5.3.1 Grau de intumescimento
,
 
 
et al.
 
5.3.2 Determinação da porosidade
Amostras Massa úmida
(g)
Massa seca
(g) %
média 
(%)
Matriz CB
Matriz CB/CaHA
 
Amostras Massa úmida
(g)
Massa seca
(g) %
média 
(%)
CB/CaHA/Sr
CB/SrAp
CB/Sr
5.3.3 Isotermas de Adsorção de N2 – BET
Amostra Volume específico 
de poros 
(cm3/g)
Diâmetro Médio de 
poros
(°A)
Área superficial 
específica
(m2/g)
Matriz CB
Matriz CB/CaHA
 
 
(a) 
 
 
(b) 
 
5.3.4 Microscopia Eletrônica de Varredura – MEV
5.3.4.1 MEV das matrizes CB e CB/CaHA
 
et al., 
 
et al
5.3.4.2 MEV dos três biomateriais produzidos dopados com Sr.
 
 
G. hansenii
 
 
5.3.5 Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho - FTIR
 
 
 
Materiais Número de onda (cm-1) Atribuições
CB/CaHA
CB/SrAp
CB/CaHA/Sr
 
5.3.6 Análise Termogravimétrica- TGA 
 
 
et al,
et al
5.4.1 Análises realizadas para obtenção do biomaterial CB/CaHA/Sr
5.4.1.1 Cinética de Adsorção
 
et al
et al
5.4.1.2 Efeito do pH
 
et al.,
5.4.1.3 Efeito da temperatura
 
et al.,
5.4.1.4 Isoterma de adsorção
 
5.4.2 Análises realizadas com o biomaterial CB/SrAp
5.4.2.1 Adsorção de Sr nos ciclos de imersão
 
 
5.4.3 Análises realizadas com o híbrido CB/Sr
5.4.3.1 Influência de Sr na produção de CB
G. hansenii ( )
 
Amostras 
(mg/L de Sr)
Peso de CB
(g)
Rendimento de CB
(%)
Redução da massa 
(%)
Controle*
HS + 100
HS + 500
HS + 1000
G.
hansenii
5.4.3.2 Teor de açúcar redutor
Amostras Concentração de Açúcar 
(g/L)
Consumo em %
HS inicial
HS final
HS/Sr inicial
HS/Sr final
 
5.4.3.3 Estrôncio incorporado na estrutura de CB por co-condensação
 
Biomateriais sintetizados
Adsorção de Sr (mg/g)
CB/CaHA/Sr
29,91± 1,14
et al
66
 
 
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